Điện trở RTD 3 dây là gì?

Hình ảnh: Sơ dồ mạch RTD 3 day

Trong một mạch RTD ba dây, vôn kế “A” đo điện áp rơi trên RTD cộng với điện áp rơi qua dây dẫn mang dòng dưới cùng. Vôn kế “B” đo chỉ điện áp rơi qua dây dẫn hiện tại trên cùng. Giả sử cả hai dây dẫn hiện tại sẽ có (rất gần) cùng một điện trở, trừ đi chỉ thị của vôn kế “B” từ chỉ báo được đưa ra bởi vôn kế “A” tạo ra điện áp giảm trên RTD:

VRTD = Vmeter(A) − Vmeter(B)

Một lần nữa, điện trở RTD được tính từ điện áp RTD và giá trị nguồn hiện tại đã biết bằng cách sử dụng Định luật Ohm, giống như trong sơ đồ mạch RTD 4 dây.

Nếu điện trở của hai dây mang hiện tại giống hệt nhau (và điều này bao gồm điện trở của bất kỳ kết nối nào trong các đường dẫn hiện tại, chẳng hạn như các khối đầu cuối), điện áp RTD được tính toán sẽ giống như điện áp RTD thực, và không có lỗi kháng dây sẽ xuất hiện. Tuy nhiên, nếu một trong những dây dẫn mang dòng điện đó xảy ra để có sức đề kháng cao hơn điện áp kia, điện áp RTD được tính toán sẽ không giống với điện áp RTD thực tế, và sẽ xảy ra lỗi đo lường.

Vì vậy, chúng ta thấy rằng mạch RTD ba dây tiết kiệm cho chúng ta chi phí dây trên một mạch bốn dây, nhưng tại “chi phí” của một lỗi đo lường tiềm năng. Vẻ đẹp của thiết kế bốn dây là điện trở dây hoàn toàn không liên quan: một sự xác định thực sự của điện áp RTD (và do đó kháng RTD) có thể được thực hiện bất kể có bao nhiêu điện trở dây, hoặc thậm chí nếu điện trở dây khác nhau khác. Thuộc tính hủy lỗi của mạch ba dây, ngược lại, dựa trên giả định rằng hai dây dẫn hiện tại có cùng một điện trở giống nhau, có thể hoặc không thực sự đúng.

Cần hiểu rằng các công cụ RTD ba dây thực sự không sử dụng các vôn kế chỉ thị trực tiếp như trong các ví dụ đơn giản này. Các dụng cụ RTD thực tế sử dụng các mạch “điều hòa” tương tự hoặc kỹ thuật số để đo điện áp giảm xuống và thực hiện các phép tính cần thiết để bù cho điện trở dây. Các vôn kế được thể hiện trong các biểu đồ bốn dây và ba dây chỉ phục vụ để minh họa các khái niệm cơ bản, không chỉ để giới thiệu các thiết kế dụng cụ thiết thực.